结核分枝杆菌PPE68蛋白的原核表达及纯化

目的构建结核分枝杆菌PPE68基因的原核表达质粒,并在大肠杆菌中进行表达和纯化。方法以结核分枝杆菌H37Rv基因组DNA为模板,PCR法扩增PPE68基因,将其克隆至pET-32a(+)载体中,构建重组原核表达质粒pET-32a(+)-PPE68,转化至大肠杆菌BL21(DE3)中,IPTG诱导表达。表达产物经SDS-PAGE及Western blot鉴定后,进行纯化。结果重组表达质粒pET-32a(+)-PPE68经PCR及双酶切鉴定构建正确,测序结果与GenBank中登录的PPE68基因序列一致。表达的Trx-PPE68融合蛋白相对分子质量约为57000,表达量约占菌体总蛋白的41%,可与结核分枝杆菌免疫小鼠血清发生特异性反应。纯化的重组蛋白纯度约为93%。结论已成功构建了结核分枝杆菌PPE68基因重组原核表达质粒pET-32a(+)-PPE68,原核表达并纯化了重组蛋白,为PPE68作为结核病特异性诊断抗原的开发及重组BCG疫苗的研制奠定了基础。     

牛布鲁菌L7/L12蛋白的原核表达及纯化

目的原核表达并纯化牛布鲁菌L7/L12蛋白。方法提取牛布鲁菌S19基因组DNA,PCR法扩增L7/L12基因,经测序正确后,克隆至pET-28a(+)载体,构建重组原核表达质粒pET-L7/L12,转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达。SDS-PAGE分析目的蛋白的表达形式及表达量,经亲和层析纯化后,Western blot鉴定纯化产物。结果所构建的重组原核表达质粒pET-L7/L12经酶切鉴定表明构建正确。重组蛋白以包涵体形式表达,表达量占全菌总蛋白的33%;纯化的重组蛋白纯度可达94%,可与布鲁菌小鼠免疫血清发生特异反应。结论已成功表达并纯化了牛布鲁菌L7/L12蛋白,为建立高特异性的新型布鲁菌检测方法奠定了基础。     

大肠杆菌色氨酸操纵子基因的克隆与表达

目的克隆并表达大肠杆菌色氨酸操纵子基因,提高其酶活性。方法利用PCR方法,从大肠杆菌31884基因组中直接克隆出色氨酸操纵子,并将其连接到原核表达载体pET-22b(+)中,构建重组质粒pET-22b(+)-Trpoperon,转化大肠杆菌BL21,IPTG诱导重组蛋白表达,表达产物经SDS-PAGE分析,并测定酶活性。结果凝胶电泳可见PCR扩增产物大小约为7000bp,SDS-PAGE鉴定目的蛋白分别得到了表达,邻氨基苯甲酸合成酶和色氨酸合成酶的活性分别比对照提高了2.7和3.2倍。结论已成功构建了重组表达质粒pET-22b(+)-Trpoperon,邻氨基苯甲酸合成酶和色氨酸合成酶的活性在大肠杆菌中得到了提高,为高产色氨酸基因工程菌的构建奠定了基础。     

牛Ⅱ型链球菌van B2蛋白的原核表达及纯化

目的原核表达并纯化牛Ⅱ型链球菌(Streptococcus bovis biotypeⅡ)van B2蛋白。方法采用PCR法从牛Ⅱ型链球菌基因组DNA中扩增van B2基因,克隆至原核表达载体pET-28a(+)中,构建重组表达质粒pET-28a-van B2,转化大肠杆菌Rossata(DE3),IPTG诱导表达。表达的重组蛋白经Ni柱亲和层析纯化后,进行SDS-PAGE及Westernblot分析。结果 PCR扩增获得597 bp的van B2基因片段;重组表达质粒pET-28a-van B2经双酶切及测序证明构建正确;表达的重组van B2蛋白相对分子质量约为29 000,主要以可溶性形式表达;纯化的重组蛋白纯度为70%,可被小鼠抗牛链球菌血清Ⅱ型多克隆抗体特异性识别。结论原核表达并纯化了牛Ⅱ型链球菌van B2蛋白,为van B2基因的耐药性研究奠定了物质基础。     

鼠抑铁素2蛋白的原核表达及鉴定

目的表达鼠抑铁素2(lcn2)蛋白,并检测表达产物的生物学活性。方法从小鼠RAW264.7巨噬细胞提取总RNA,逆转录合成cDNA,以cDNA为模板,PCR扩增lcn2基因片段,插入原核表达质粒pET-32a(+),转化大肠杆菌BL21(DE3)plysS,用IPTG诱导表达。表达产物经His-tagin-gel stain鉴定后,采用Ni2+-NTA亲和层析纯化,并检测其生物学活性。结果经核苷酸序列测定和酶切鉴定,表明重组质粒pET-32a(+)-lcn2构建正确。表达的重组蛋白经SDS-PAGE分析,相对分子质量约为21000,表达量占菌体总蛋白的35%,主要以包涵体形式存在。纯化后蛋白浓度为1.0g/L,并对大肠杆菌和乙型链球菌生长有一定的抑制作用。结论成功地在原核细胞中表达了重组lcn2蛋白,且表达的蛋白具有一定的抑菌作用。     

结核分枝杆菌ATP依赖的丝氨酸蛋白酶蛋白水解亚基1基因的原核表达

目的构建结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,MTB)ATP依赖的丝氨酸蛋白酶蛋白水解亚基1(ATP-dependent Clp proteolytic subunit 1,ClpP1)基因重组原核表达质粒,并在大肠埃希菌中表达重组蛋白。方法从结核分枝杆菌H37Rv株基因组DNA中PCR扩增ClpP1基因,插入原核表达载体pET-32a(+)中,构建重组表达质粒pET-32a(+)-ClpP1,转化大肠埃希菌B21(DE3),IPTG诱导表达。表达产物经SDS-PAGE和Western blot进行鉴定。结果重组表达质粒pET-32a(+)-ClpP1经双酶切和测序鉴定,证明构建正确;表达的重组蛋白相对分子质量约35 000,可与鼠抗His单克隆抗体特异性结合。结论成功构建了重组表达质粒pET-32a(+)-ClpP1,并在大肠埃希菌中表达了重组蛋白,为进一步研究ClpP1蛋白在MTB中的生物学特性奠定了基础。     

西方马脑炎病毒E2基因的克隆与原核表达

目的克隆并原核表达西方马脑炎病毒(Western equine encephalomyelitis virus,WEEV)E2基因。方法采用PCR法从重组质粒pVL1393-C-E中扩增E2基因,插入原核表达载体pET-30a(+)中,构建重组表达质粒pET-30a(+)-E2,转化E.coli BL21(DE3),IPTG诱导表达。表达产物经SDS-PAGE和Western blot进行鉴定。结果重组表达质粒pET-30a(+)-E2经PCR、双酶切及测序证明构建正确;表达的重组蛋白相对分子质量约为52 900,诱导6 h目的蛋白的表达量较高,约占菌体总蛋白的23.5%,重组蛋白主要以包涵体形式存在,可与鼠源His单克隆抗体特异性结合。结论克隆并原核表达了WEEV E2基因,为E2蛋白免疫原性及WEEV亚单位疫苗的研究奠定了基础。     

甘油脱水酶α亚基基因的克隆、表达及纯化

目的克隆甘油脱水酶α亚基基因,构建表达载体,表达并纯化融合蛋白。方法采用PCR技术克隆甘油脱水酶α亚基gldA基因,并将其重组到含组氨酸标签的表达质粒pET-32a(+)中。将重组质粒经热激转化至大肠杆菌BL21(DE3)中,IPTG诱导表达。表达产物经金属螯合层析柱纯化,并进行Western blot分析及活性检测。结果重组表达质粒pET/gldA经酶切鉴定及序列分析,证明构建正确。转化E.coliBL21(DE3)后,重组蛋白获得可溶性表达,融合蛋白相对分子质量约81000,与预期大小一致。经Western blot分析,纯化蛋白能与6-Histidine抗体产生特异性免疫反应。α亚基经检测,未显示活性。结论已成功获得甘油脱水酶α亚基蛋白,为进一步研究其生物学性能奠定了基础。     

猪干扰素γ的原核表达及抗血清的制备

目的原核表达猪干扰素γ(poIFNγ),并制备其抗血清。方法PCR扩增poIFNγ成熟多肽基因片段,克隆至原核表达载体pET-28a(+)中,构建重组表达质粒pET-28a-poIFNγ,转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达。表达的蛋白纯化后免疫小鼠,制备抗血清,ELISA检测抗血清的效价。结果重组原核表达质粒pET-28a-poIFNγ经双酶切和测序证明构建正确;重组蛋白的表达量占菌体总蛋白的40%,主要以包涵体形式表达;纯化的重组蛋白纯度可达90%;制备的抗血清效价可达10-5。结论已成功地在大肠杆菌中表达了poIFNγ,并制备了较高效价的抗血清。     

绿色微囊藻抗HIV凝集素MVL蛋白的原核表达及纯化

目的原核表达并纯化绿色微囊藻抗HIV凝集素MVL蛋白,为进一步研究其生物学活性及其应用奠定基础。方法以绿色微囊藻Microcystis viridis NIES-103基因组DNA为模板,PCR扩增MVL基因阅读框序列,并克隆至pET-30b(+)载体中,构建重组表达质粒pET-30b-MVL,经PCR、测序鉴定后,转化感受态E.coliBL21(DE3),IPTG诱导表达。表达的蛋白采用Ni-NTA亲和柱层析纯化及复性。结果重组表达质粒pET-30b-MVL序列完整,插入的基因片段全长345bp,与GenBank中公布的MVL基因序列一致。重组菌的最佳诱导表达条件为:诱导起始浓度A600=0.5左右,IPTG浓度0.5mmol/L,诱导温度37℃,诱导时间4h,诱导培养基采用LB。以此条件诱导,在相对分子质量约20000处可见目的蛋白表达条带,表达量可占菌体总蛋白的47%,且表达蛋白主要以可溶性形式存在。纯化的重组蛋白纯度达95%以上,质谱鉴定为甘露糖结合凝集素。结论已成功地原核表达并纯化了绿色微囊藻抗HIV凝集素MVL蛋白。     

B型肉毒毒素轻链蛋白的原核表达及纯化

目的克隆B型肉毒毒素轻链Bont-B基因,使其在大肠杆菌内表达,并对表达的重组蛋白进行纯化。方法设计并人工合成Bont-B基因,克隆入表达载体pMD19-T中,构建质粒pMD19-T-Bont-B,经酶切后与pET-28a载体连接,构建重组表达质粒pET-28a-Bont-B,将重组表达质粒转化感受态大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达。表达产物经SDS-PAGE及Western blot分析后,经金属螯合层析Cu2+柱进行纯化,纯化产物经SDS-PAGE分析纯度。结果重组表达质粒pET-28a-Bont-B经PCR、双酶切及测序鉴定,证明构建正确;表达的重组蛋白相对分子质量约50 000,主要以可溶性形式表达,表达量约占菌体总蛋白的6%;纯化后的重组蛋白纯度可达90%以上。结论已成功克隆并在大肠杆菌BL21(DE3)中原核表达了Bont-B轻链基因,为制备抗Bont-B轻链单克隆抗体及研究肉毒中毒机制和治疗奠定了基础。     

牛乳溶菌酶的原核表达及初步纯化

目的原核表达并初步纯化牛乳溶菌酶(Bos taurus lysozyme1,LYZ1)。方法人工设计并合成LYZ1基因CDS序列,将其克隆至表达载体pET-32a,构建重组表达质粒pET-32a-LYZ1,转化大肠杆菌BL21(DE3),筛选阳性菌株,经IPTG诱导,初步纯化表达产物,并对其进行SDS-PAGE和Western blot分析。结果所构建的重组表达质粒经PCR、双酶切及测序鉴定正确;SDS-PAGE分析显示,目的蛋白相对分子质量约为32000,主要以包涵体形式存在,表达量约占菌体总蛋白的70%以上,切胶纯化后纯度达95%;Western blot分析显示,重组融合蛋白可与小鼠Anti-HisTag单抗特异结合。结论已成功原核表达并初步纯化了LYZ1,为后续研究与应用奠定了基础。     

人巨细胞病毒pp65基因片段的原核表达及鉴定

目的构建人巨细胞病毒(HCMV)pp65基因片段(363～505位氨基酸)的原核表达质粒,并鉴定所表达蛋白的反应原性。方法以含有HCMVpp65全长基因的pGEM-T-pp65质粒为模板,PCR扩增pp65基因第1087～1515位核苷酸片段,酶切后插入pET-21a(+)载体,转化大肠杆菌BL21(DE3)。经IPTG诱导表达,纯化后进行Western blot鉴定。结果酶切分析和测序证明原核表达质粒pET-21a(+)-pp65构建正确。表达的融合蛋白主要以包涵体形式存在,以1.0mmol/L IPTG诱导5h,目的蛋白的表达量最高。纯化后的蛋白具有良好的反应原性。结论已成功构建了HCMV pp65基因片段原核表达质粒,并在大肠杆菌中表达了融合蛋白。     

金黄色葡萄球菌肠毒素B的原核表达及纯化

目的原核表达并纯化金黄色葡萄球菌肠毒素B(staphylococcal entertoxin B,SEB)。方法以合成的SEB全基因序列为模板,PCR扩增SEB基因片段,插入原核表达载体pET-28a中,构建重组表达质粒pET-28a-SEB,转化E.coil BL21(DE3),IPTG诱导表达。表达的重组蛋白经硫酸铵盐析、SP阳离子层析柱、Chelating金属鳌合层析铜(Cu2+)柱纯化后,用Thrombin切除组氨酸标签,再经Chelating金属鳌合层析铜(Cu2+)柱和DEAE阴离子层析柱纯化。结果重组原核表达质粒pET-28a-SEB经双酶切及测序证明构建正确;表达的重组蛋白相对分子质量约为31 000,主要以可溶性形式表达,表达量约占菌体总蛋白的30%。最终纯化后的重组SEB蛋白纯度可达90%以上。结论成功构建了SEB基因重组原核表达质粒,在大肠杆菌中表达并纯化了重组SEB蛋白,为进一步研究其致病机理及防控方法奠定了基础。     

蜂毒肽/变构hIL-2融合蛋白的原核表达及其对宿主菌生长的影响

目的构建蜂毒肽(Melittin)与变构hIL-2融合基因原核表达质粒,并检测表达的融合蛋白对宿主菌E.coli生长的影响。方法以质粒pGEX-4T-2/Melittin-IL-2(88Arg)为模板,通过PCR定点诱变为Melittin-IL-2(88Arg,125Ala),将PCR产物和pET-15b载体分别经双酶切后连接,构建重组表达质粒pET-15b/M-IL-2(88Arg,125Ala),转化E.coliBL21(DE3),IPTG诱导表达。SDS-PAGE及ELISA分析表达产物;检测诱导不同时间重组菌的A600值,绘制生长曲线,并进行活菌计数。结果PCR扩增的目的片段长542bp,重组表达质粒测序分析证明目的基因如预期突变;ELISA可检测到目的蛋白表达,但表达量较低;SDS-PAGE分析未见目的条带;诱导表达4h,重组菌A600值由0.8下降至0.6;诱导2h,活菌计数由108个/ml降至104个/ml。结论已成功构建了原核表达质粒pET-15b/M-IL-2(88Arg,125Ala),表达的融合蛋白可能对宿主菌具有毒性,从而杀伤宿主菌。